DE69308114T2 - Verfahren zur Herstellung von Querdurchgängen unter Eisenbahntrassen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Querdurchgängen unter EisenbahntrassenInfo
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bauwerks, besonders von der Art einer Passage, eines Durchganges oder Tunnels für den Verkehr von Fahrzeugen oder Fußgängern unter einer Eisenbahnstrecke, Straße, Weg oder dergleichen, die sich in Benutzung befinden, wobei das Verfahren vermeidet, diese Strecke zu zerschneiden, oder diese Straße zu unterbrechen, selbst während einer nur kurzen Zeit, während der Herstellung des Durchganges, der allgemein und im folgenden als Unterführung bezeichnet wird, und im besonderen für die Stützung der Strecke provisorische Verstärkungsvorrichtugen vom Typ Hilfsstützplatten oder andere vorzusehen, was ermöglicht, den Eisenbahn- oder Straßenverkehr während der so durchgeführten Arbeiten ohne Unterbrechung aufrechtzuerhalten.
- Bekannt ist bereits die Technik des sogenannten "Regenschirm"-Gewölbes, welche darin besteht, unter der Strecke im Erdreich der sie tragenden Böschung Löcher von verhältnismäßig geringem Durchmesser zu bohren, die nebeneinander angeordnet sind, sich quer unter der Strecke erstrecken und das Einbringen von hohlen Metallrohren ermöglichen, in die gegebenenfalls Beton eingespritzt werden kann, um so nach dessen Härtung horizontale Pfähle oder dergleichen zu realisieren, oder sie ermöglichen auch die Einführung von starren massiven Profilen, welche so das Erdreich (den Untergrund) unter der Eisenbahnstrecke oder Straße verstärken und so über der herzustellenden Passage oder dem Tunnel eine Art von starrem Träger bilden, der durch diese nebeneinander angeordneten Rohre oder starren Profile gebildet wird, wobei das Erdreich dann vor der Herstellung der Tunnelwände ohne Gefahr der Absenkung der Strecke ausgegraben werden kann. Der so erzeugte Träger kann oberhalb der Passage oder des Tunnels, die quer in der Böschung hergestellt werden sollen, ein ebenes oder gebogenes Profil haben.
- Ferner ist auch die sogenannte Selbstbohrmethode bekannt ("auto-fonçage" - eingetragenes Warenzeichen des Anmelders), welche Gegenstand der Dokumente EP-A-245 155 und FR-A-418 162 ist und darin besteht, daß einander gegenüber auf der einen und anderen Seite der die Strecke tragenden Böschung zwei halbe Widerlager mit Vorbogen oder entsprechende Bauwerke in Form von identischen hohlen Rahmen angeordnet werden, die geschlossen sind oder einen halb-U-Querschnitt haben, aus armiertem Beton vorgefertigt sind und deren Spannweite im wesentlichen dem Querschnitt des herzustellenden Tunnels entspricht, wobei die einander zugewandten Frontbereiche dieser Rahmen vorzugsweise teilweise ausgenommen sind, so daß jeder einen Schnabel mit zur senkrechten geneigten Rändern bildet, wobei diese Rahmen mit Hilfe von Zugkabeln, die von hydraulischen Zylindern mit sehr großer Leistung gesteuert werden, durch die Böschung hindurch einander zunehmend angenähert werden, wobei das System so ausgebildet ist, daß sich die zwei Rahmen gleichzeitig oder abwechselnd aufeinander zu verschieben, wobei im letzten Fall der eine von ihnen unbeweglich ist, während sich der zweite in Richtung auf den ersten verschiebt oder umgekehrt. Zu diesem Zweck sind die Kabel jeweils mit dem einen der Rahmen und einem vom anderen Rahmen getragenen Zylinder fest verbunden, damit die von diesen Kabeln durch eine geeignete Montage der Zylinder entwickelten Kräfte das Eindringen der Rahmen in die Böschung und deren Verschiebungen relativ zueinander bewirken. Die Erde der Böschung, die sich nach Maßgabe ihrer gegenseitigen oder alternativen Annäherung vor diesen Rahmen befindet, wird kontinuierlich beseitigt bis zu dem Zeitpunkt, wo in der Mittelebene des Bauwerks parallel zur Richtung der Strecke über der Böschung die zwei Rahmen sich durch Berührung ihrer gegenüberliegenden Schnäbel vereinigen, worauf diese Rahmen in ihrem Stoßbereich miteinander verkeilt werden, um die Kontinuität des so unter der Strecke hergestellten Tunnels zu gewährleisten.
- Bei dieser "Selbstbohr"-Methode ("auto-fonçage"), die zahlreiche Vorteile aufweist, besonders der hohen Leistung und Geschwindigkeit und des Einbringens dieser Rahmen unter der Strecke durch die Böschung hindurch und auch verhältnismäßig geringerer Kosten im Vergleich mit den Kosten der Durchführung anderer üblicherer Lösungen, ist es jedoch während einer kurzen Zeit, die aber nicht gleich Null ist, nötig, den Verkehr zu begrenzen, während sich die Rahmen einander annähern, und/oder unter dieser Strecke Hilfstragplatten (Fahrbahnplatten) oder auch Verstärkungen anzuordnen, um deren Absacken oder Einbruch beim Einbringen der Rahmen zu vermeiden.
- Außerdem tritt manchmal eine andere Schwierigkeit auf. Wegen der Verschiebungen der Rahmen erzeugt nämlich der Teil des Erdreichs, der sich oberhalb derselben und vor dem einen oder anderen befindet, bei deren Annäherung unter der Wirkung der Zugkabel auch wenn man Mittel anwendet, die so gut wie möglich eine gewisse "Schmierung" zur Erleichterung des Eindringens der Rahmen in die Böschung bewirken, eine unendliche Zahl von Reaktionskräften infolge der Reibung, die eine intensive Durchmischung des Erdreichs erzeugen, der von den am Angriffspunkt der zwei Rahmen vorgesehenen Schnäbeln angegriffen wird, wobei vor und oberhalb dieser Schnäbel eine Volumenzunahme der Erde eintritt. Diese Kräfte haben eine Resultierende, die auf die Eisenbahnstrecke oder Straße eine Hubwirkung ausübt und gegebenenfalls an diesen nicht behebbare Schäden hervorruft, welche eine sofortige Reparatur und eine mehr oder weniger lange Unterbrechung des Verkehrs erfordern, was man an erster Stelle vermeiden will.
- Zur Vermeidung dieses Nachteils hat man daher vorgesehen, zunächst ein sogenanntes "Regenschirm"-Gewölbe mit Hilfe von starren Rohren oder Metallprofilen herzustellen und dann unter das so hergestellte Traggerüst der Strecke die zwei Rahmen einzudrücken, was im Prinzip vermeidet, auch nur zeitweise den Verkehr zu unterbrechen und auch die Strecke zu verstärken. In diesem Fall tritt jedoch eine andere Schwierigkeit auf, welche diese Kombination der zwei Methoden wenn nicht unbrauchbar macht, so doch wenigstens die Vorteile der einen und der anderen stark begrenzt, die sich nicht etwa verstärken, sondern teilweise im entgegengesetzten Sinn wirken.
- Wenn nämlich eine Selbstbohrung unter einer zuvor eingesetzten horizontalen Abschirmung hergestellt wird, müssen diese Abschirmung und die Verschiebung der Rahmen mit sehr großer Präzision durchgeführt werden und die starren Rohre oder Profile müssen sich dauerhaft nach oben auf dem unter der Strecke liegenden Erdreich und nach unten auf dem oder den zwei Rahmen abstützen, die allmählich der eine gegen den anderen in dem Bereich vorgeschoben werden, der unter dem das Traggerüst bildende Gewölbe liegt.
- Man hat nun festgestellt, daß diese Maßnahme nicht gut durchgeführt werden kann, ohne daß bestimmte Niveau-Verschiebungen zwischen der Ebene des horizontalen Gewölbes und der oberen Seite der Rahmen eintreten. Unter diesen Bedingungen werden die Rohre oder Profile des Gewölbes im Maße des Eindringens der Rahmen in die Böschung nicht mehr in geeigneter Weise gehalten, da zunächst ein Teil der Erde vor jedem der Rahmen ausgebracht wird, bevor der entsprechende Rahmen über die so freigelegte Strecke durch die auf die Zugkabel ausgeübte Kraft vorgeschoben wird. Das kann dazu führen, daß unter dem Gewicht der oberhalb des Gewölbes liegenden Eisenbahnstrecke oder Straße ein teilweiser Einbruch des Erdreichs mit allen bereits erwähnten dadurch verursachten Schwierigkeiten erfolgt.
- Die Erfindung bezweckt daher ein Verfahren, das die Behebung dieser Nachteile ermöglicht, indem unter der die Strecke oder die Straße tragenden Erdböschung zwei Rahmen nach der bekannte Selbstbohrmethode (auto-fonçage) eingebracht werden, sowie nach der Methode eines Regenschirm-Gewölbes oberhalb dieser Rahmen ein Traggerüst so gebildet wird, daß jede Verkehrsunterbrechung vermieden wird, indem die Reaktionskräfte und die daraus folgende auf Anheben der Strecke gerichtete Kraft verhindert werden und außerdem ermöglicht wird, daß das Gewölbe auf die Dauer über die ganze Länge der das Gewölbe bildenden Rohre oder Profile gehalten ist.
- Zu diesem Zweck ist das betrachtete Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß starre Rohre oder Profile aus Metall, welche ein horizontales Gewölbe darstellen, das unter der Strecke oder Straße einen Träger bildet, fortschreitend und gleichzeitig mit der Annäherung der zwei Rahmen nach der sogenannten Selbstbohr-Methode an ihren Platz gebracht werden, so daß diese Rohre oder Profile auf die Dauer von der oberen Fläche dieser Rahmen gestützt und gehalten sind und im Erdreich zur gleichen Zeit wie die Rahmen im Verlauf von deren gegenseitiger Annäherung bis zu dem Zeitpunkt, wo sie im wesentlichen in der Mittelebene der Böschung miteinander in Berührung kommen, vorgeschoben werden, wobei die Rohre oder Profile so ausgebildet sind, daß sie eine Relativverschiebung in Richtung einer Länge gegenüber den sie stützenden Rahmen nach Maßgabe der Verschiebung dieser Rahmen ausführen können.
- Vorzugsweise sind die von der Oberseite der Rahmen getragenen Rohre oder Profile gemäß ihrer Längsachse parallel zur Vorschubrichtung jedes Rahmens im Erdreich so beweglich, daß diese Rohre oder Profile in die Tragböschung über eine gegebene Strecke eingedrückt werden können und zwar folgend auf eine relative Gleitbewegung bezüglich dem sie tragenden Rahmen, bevor dieser seinerseits vorgeschoben wird, und so folgend durch eine Reihe von abwechselnden Schritten der Verschiebung der Rohre oder Profile und dann des entsprechenden Rahmens.
- Vorteilhafterweise werden auf der Oberseite der Rahmen eine Mehrzahl von parallelen benachbarten Rohren oder Profilen angeordnet, deren Relativverschiebungen bezüglich des Rahmens gleichzeitig oder der Reihe nach gesteuert werden.
- Die Erfindung betrifft auch einen Rahmen für Selbstbohrung, der zur Durchführung des Verfahrens ausgebildet ist, wobei dieser hohle Rahmen aus Beton mit einer oberen ebenen Fläche hergestellt und dadurch gekennzeichnet ist, daß er auf seiner oberen Seite eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Lagern aufweist, welche für die Führung der Rohre oder Profile sorgen, die unter der Wirkung eines Druckstempels stehen, der auf der Rückseite des Rahmens montiert ist und auf das Ende der von diesen Lagern getragenen Rohre oder Profile eine axiale Verschiebungskraft relativ zum Rahmen in der Vorschubrichtung desselben im Erdreich ausübt.
- Gemäß einem besonderen Merkmal ist die Druckvorrichtung von einem Wagen getragen, der auf Schienen beweglich ist, die auf der Oberseite des Rahmens hinter demselben angeordnet sind und sich senkrecht zur Vorschubrichtung dieses Rahmens im Erdreich erstrecken, wobei dieser Wagen dafür eingerichtet ist, daß er nacheinander gegenüber jedem Rohr oder Profil angeordnet werden kann, damit die Druckvorrichtung auf dasselbe den notwendigen Druck für sein Eindringen in das Erdreich unter Gleiten gegenüber der Oberseite des Rahmens ausübt.
- In einer besonderen Ausführungsform enthält jedes Rohr einen drehbaren Bohrer, der durch die Druckvorrichtung axial verschoben und durch einen von dem Wagen getragenen Mechanismus gedreht wird, wobei dieser Bohrer an seinem zur Druckvorrichtung entgegengesetzten Ende mit einem Bohrwerkzeug versehen ist, dessen Durchmesser im wesentlichen gleich dem des Rohres ist, um im Erdreich ein Loch zu bohren, wie es für den Vorschub dieses Rohres gerade erforderlich ist.
- Vorteilhafterweise kann jedes Rohr, nachdem es endgültig an seinen Platz unter der Straße oder der Strecke gebracht ist, als Hülle für einen in das Rohr eingespritzen Betonpfahl dienen.
- Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der Vorrichtungen und insbesondere eines Rahmens, der nach der Selbstbohrmethode unter eine bestehende Bahnstrecke oder Straße an seinen Platz gebracht werden kann, wobei gleichzeitig ein Gewölbe aus parallelen Rohren oder Profilen gebildet wird, werden erläutert durch die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, ohne Beschränkung darauf und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. Hierin zeigen:
- - die Figuren 1 und 2 schematische Querschnittansichten einer Bahnstrecke, die auf einer Böschung ausgebildet ist, in die zuvor ein "Regenschirm"-Gewölbe eingebracht wurde, das sich über einem Bauwerk befindet, das unter dem Gewölbe hergestellt wurde, um unter der Strecke hindurchzuführen;
- - die Figur 3 ebenfalls sehr schematisch eine Passage, die unter einer Eisenbahnstrecke nach dem Selbstbohrverfahren hergestellt wurde;
- - Fig. 4 eine Ansicht entsprechend der Fig.3, worin der eine der zwei durch Selbstbohrung an seinen Platz gebrachten Rahmen mit den Vorrichtungen gezeigt ist, welche die gleichzeitige Bildung eines Regenschirm-Gewölbes oberhalb dieser Rahmen ermöglichen;
- - Fig.5 eine Detailansicht im Querschnitt und größerem Maßstabe eines Teils der oberen Seite des in Fig.4 gezeigten Rahmens;
- - Fig.6 ebenfalls eine Detailansicht im Längsschnitt des Endes eines Rohrs, das von der oberen Seite des Rahmens der Fig.4 getragen ist;
- - Fig.7 eine Draufsicht des in Fig.4 gezeigten Rahmens;
- - Fig.8 einen Querschnitt des Rahmens der Fig.7.
- In Fig.1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen schematisch dargestellten Abschnitt einer Eisenbahnstrecke oder dergleichen, wobei es sich auch um einen Abschnitt einer Straße, Autobahn oder eines Weges handeln kann. Die Schienen 2 der Strecke 1 ruhen mittels Schwellen 3 auf einem (nicht gezeigten) Schotter, der selbst auf dem Boden oder Erdreich 4 einer Böschung 5 aufliegt. Unter der Strecke ist nach einem beliebigen üblichen Verfahren eine Passage (Durchgang oder Unterführung) 6 hergestellt, die durch ein Bauwerk 7 mit Betonwänden 8 begrenzt ist. In dem zwischen der Strecke 1 und der oberen Wand des Bauwerks 7 liegenden Erdreich 4 ist ein Gewölbe, ein sogenanntes "Regenschirm"-Gewölbe 9 angeordnet, das von einer Mehrzahl von Rohren oder Profilen 10 aus Metall gebildet wird, die sich quer unter der Strecke erstrecken, indem sie unter dieser eine Art von Stützträger bilden.
- In Fig.1 zeigt das Gewölbe 9 über dem Bauwerk 7 ein gewölbtes Profil. In Fig.2 erstreckt sich das Gewölbe 9 im wesentlichen horizontal unter der Strecke 1. Im einen und anderen Fall erfordert jedoch die Herstellung des Bauwerks 7 die Unterbrechung der Strecke 1, um das Erdreich 4 der Böschung 5 in dem Bereich ausheben zu können, wo man das Bauwerk errichten will, darauf letzteres in der Ausgrabung zu errichten, indem die Betonwände 8 an ihren Platz gebracht werden, darauf die obere Seite des Bauwerks wieder mit Erde zu bedecken und in dieser das Gewölbe 9 an seinen Platz zu bringen, bevor schließlich die Strecke 1 wieder hergestellt wird. Es ergibt sich daraus eine gelegentlich recht lange Unterbrechung des Verkehrs auf der Strecke, was unter bestimmten Umständen besonders nachteilig ist.
- Fig.3 zeigt sehr schematisch das Verfahren der Ausführung der sogenannten Selbstbohr-Methode (auto-fonçage), welche ganz allgemein darin besteht, in die Erde 4 der Böschung 5 unter der Strecke 1 zwei Betonrahmen 11 bzw. 12 eindringen zu lassen, deren Querschnitt und Ausladung im wesentlichen denen des unter der Strecke 1 durch die Böschung hindurch herzustellenden Bauwerks entsprechen, wobei diese vorgefertigten Rahmen aus Beton jeder ein Frontende in Form eines Schnabels 13 aufweisen, dessen Rand zur Horizontalen geneigt ist. Diese Rahmen wirken zusammen mit Zug kabeln 14 bzw. 15, welche ermöglichen, sie allmählich im Erdreich 4 einander anzunähern unter der Wirkung einer auf die Kabel mittels der Zylinder 16 und 17 ausgeübten gegenseitigen Zugkraft, bis zu dem Moment, wo die Schnäbel 13 dieser zwei Rahmen im wesentlichen in der Mittelebene der Böschung aufeinandertreffen, wobei die zwei Rahmen dann miteinander verkeilt werden, um die Kontinuität der Passage oder Unterführung 6 unter der Strecke 1 zu gewährleisten.
- Die Durchführung dieser Methode ist bekannt und wurde besonders in den erwähnten französischen Patenten des Anmelders beschrieben, wobei die relative Vorwärtsbewegung jedes der Rahmen 11 und 12 unter der Wirkung der auf die Kabel 14 und 15 ausgeübten Zugkraft gleichzeitig oder abwechselnd erfolgen kann. In diesem zweiten Fall ist der eine der Rahmen, beispielsweise der Rahmen 12 in Fig.3 gegenüber dem Erdboden 18 unbeweglich gehalten, gegebenenfalls mit Hilfe von Befestigungselementen 19, die vorübergehend eingesetzt werden, während vor dem anderen Rahmen 11 vom Inneren desselben her ein Teil der Erde 4 der Böschung ausgebracht wird, um eine freigelegte Zone 20 zu bilden, in die anschließend dieser Rahmen 11 unter der Wirkung der Kabel 14 und 15 mittels der vom anderen Rahmen 12 getragenen Zylinder 16 und 17 gezogen werden kann und so folgend, bis sich die beiden Rahmen treffen und endgültig unbeweglich blockiert werden.
- Bei dieser Lösung werden Vorrichtungen eingesetzt, um ein fortschreitendes Gleiten der zwei Rahmen 11 und 12 in der Erde 4 der Böschung 5 zu erlauben, indem für eine Art Schmierung besonders in den an der Erde reibenden Bereichen der Rahmen gesorgt wird. Dennoch kann es vorkommen, daß vor dem Schnabel 13 jedes derselben die Erde stark durchmischt und zurückgedrückt wird, indem eine Volumenvergrößerung hervorgerufen wird, welche die Gefahr birgt, daß die Eisenbahnstrecke 1 oder die Straße, die sich oberhalb der Böschung 5 erstrecken, infolge der durch die Pfeile 21 schematisch dargestellten Reaktionskräfte der Reibung angehoben werden.
- Um diesen Nachteil zu beheben ist es daher erwünscht, in der Böschung 5 zwischen den Rahmen 11 und 12, die sich einander annähern, und der Strecke 1 einen Träger oder ein Gewölbe der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Art einzubringen, was eine Verfestigung der gesamten Anordnung und die Steuerung und Absorption dieser Reaktionskräfte ermöglicht und damit jedes Anheben der Strecke vermeidet.
- Wenn jedoch das so geplante Gewölbe an seinen Platz gebracht wird, bevor die zwei Rahmen selbst gegeneinander gedrückt sind, kann die Notwendigkeit, Erde nach Maßgabe des Vorschubs dieser Rahmen auszubringen, zu einer Senkung des Gewölbes und demzufolge der Strecke führen, was offensichtlich nicht zulässig ist.
- Erfindungsgemäß soll daher ein Gewölbe oder Träger der erwähnten Art gleichzeitig mit der Verschiebung der Rahmen so an seinen Platz gebracht werden, daß die dieses Gewölbe bildenden starren Rohre oder Profile dauernd gehalten und geschützt sind, einerseits auf der vor diesen Rahmen befindlichen Erde im Maß des Vorschubs derselben in der Böschung und andererseits auf diesen Rahmen selbst, indem ihre eigene Verschiebung so fortschreitend erfolgt.
- Fig.4 erläutert eine solche Ausführungsform. in dieser Figur ist wiederum der eine der zwei Rahmen zu sehen, die zur Durchführung der Selbstbohrmethode erforderlich sind, hier der Rahmen 11 mit seinen Zugkabeln 14 und 15 und den Zylindern 16 und 17, welche ermöglichen, die notwendigen Zugkräfte auf diese Kabel auszuüben, um durch eine kontrollierte Reaktion zum zunehmenden Vorschub des Rahmens zu gelangen, wie oben angegeben.
- In diesem Fall ist aber die Oberseite 22 des Rahmens so ausgebildet, daß sie die Abstützung und Verschiebung der zur Bildung des Gewölbes bestimmten Elemente mit dem Rahmen ermöglicht. In diesem Beispiel besteht das Gewölbe aus einer Mehrzahl von parallelen Rohren 23, die oben auf der Seite 22 so befestigt sind, daß sie in ihrer axialen Richtung, welche der Verschiebungsrichtung des Rahmens 11 in der Böschung 5 entspricht, bezüglich der Seite 22 parallel verschiebbar sind.
- Zu diesem Zweck wird jedes Rohr 23 von mindestens einem, vorzugsweise mehreren Lagern 24 in Form von Spulenträgern gestützt, die von der Oberseite 22 des Rahmens 11 getragen sind, wobei das Ende dieses Rohrs, das dem in die Erde eindringenden Ende entgegengesetzt ist, auf der Rückseite dieses Rahmens gelegen ist und dazu dient, mit einer hydraulischen Druckvorrichtung 25 zusammenzuwirken, die auf das Rohr einen genügenden Druck ausüben kann, daß es sich in seiner axialen Richtung vor der Spitze 13 des Rahmens über eine genügende Strecke in die Erde einbohrt.
- Die hydraulische Druckvorrichtung 21 besteht besonders aus einem üblichen Zylindersystem, dessen Ausführung im Einzelnen ohne unmittelbare Bedeutung für die Erfindung ist, und weist einen Ansatz 26 auf, der auf einer im hinteren Teil der Seite 22 vorgesehenen Fußplatte 27 unbeweglich befestigt ist. Außerdem ist diese Druckvorrichtung vorteilhafterweise so ausgebildet, daß sie in der Achse des Rohrs 23, auf das sie den zu dessen Eindringen in die Erde 4 notwendigen Druck ausübt, den freien Durchgang eines Bohrers 28 ermöglicht, der durch einen ebenfalls vom Stützansatz 26 hinter der Druckvorrichtung 25 getragenen Antriebsmechanismus 29 in der Achse des Rohrs gedreht werden kann. Der Bohrer 28 weist außerdem an seinem entgegengesetzten Ende jenseits des Rohrs 23 in dessen in die Erde 4 eindringenden Teil einen Bohrkopf 30 auf, der so ausgebildet ist, daß er in der Erde 4 ein Loch 34 von geeigneten Abmessungen herstellt, daß das Rohr darin unter der Wirkung der Druckvorrichtung eindringen kann.
- Die Figuren 5 und 6 zeigen mit weiteren Einzelheiten die Struktur eines Rohrs 23 und des in seiner Achse gehaltenen Bohrers 28, der beispielsweise an seinem Ende um eine Achse 31 schwenkbar einen Schneidzapfen 32 angelenkt hat, dessen Stellung mit Hilfe einer Steuerstange 33 so verändert werden kann, daß der Bohrer 23 im Rohr frei gleiten kann, bis er an dessen Ende austritt, wobei der Zapfen 32 dann aufgestellt und in die Arbeitsstellung gebracht wird, um in der Erde 4 das Loch 34 zu bohren.
- Erfindungsgemäß bohrt der Bohrer 28 mit seinem Kopfzapfen 32 in der Erde 4 vor dem Rahmen das Loch 34, und zwar für jede Stellung des Rahmens 11, bevor vor diesem in der Zone 20 der notwendige Platz für die begrenzte Verschiebung des Rahmens geschaffen wird. Nachdem das Loch gebohrt ist, schiebt die Druckvorrichtung 25 das Rohr 23 in dieses Loch vor, wobei zuvor der Bohrer und sein Zapfen zurückgezogen wurden. In der folgenden Phase wird die Erde in der Zone 20 durch das innere des Rahmens über eine genügende Tiefe ausgebracht, um den Vorschub des Rahmens über eine bestimmte Strecke zu ermöglichen. Im Verlauf dieses Arbeitsganges bleibt jedoch das an seinem Platz im Loch 34 befindliche Rohr 23 vollkommen unterstützt, und zwar vorn durch das das Loch umgebende Erdreich und hinten durch die Seite 22 des Rahmens 11. Nachdem der Rahmen vorgeschoben wurde, wird das Verfahren wiederholt mit Rückführung des Bohrers 28 im Rohr, Austritt des Bohrzapfens 32 am Ende desselben, weitere Bohrung des Loches 34 vor dem Rohr 23, neuer Verschiebung des Rohrs unter der Wirkung der Druckvorrichtung 25, neuer Vorschub des Rahmens 11 nach Freilegung der Zone 20 und so fort, bis die zwei Rahmen aufeinandertreffen.
- In der Endstellung treffen auch die den zwei Rahmen 11 und 12 entsprechenden Rohre 23 in der Mittelebene 38 der Böschung 5 aufeinander, wo sie miteinander fest verbunden werden können durch Schweißen oder ein anderes übliches Verbindungsverfahren.
- Fig.7 zeigt eine Draufsicht des Rahmens 11, der die Rohre 23 trägt, die das Regenschirm-Gewölbe bilden sollen, das im Inneren des die Böschung 5 bildenden Erdreichs 4 oberhalb der von den zwei Rahmen begrenzten Unterführung herzustellen ist, die in der oben erwähnten Weise durch die Selbstbohrmethode an ihren Platz einander gegenüber gebracht werden.
- Wie diese Figur zeigt, besteht das Gewölbe aus einer Mehrzahl von benachbarten Rohren 23, die sich parallel zueinander auf der Oberseite 22 des Rahmens 11 erstrecken, wobei jedes dieser Rohre abwechselnd mit der eigenen Bewegung des Rahmens vorgeschoben wird. Die Druckvorrichtung 25, welche es ermöglicht, jedem Rohr 23 die Verschiebungsbewegung zu erteilen, welche dieses im Maß der aufeinanderfolgenden Verschiebungen des Rohrs und des Rahmens in das entsprechende Loch 34 bringt, ist von einem Wagen 35 getragen, der sich quer auf Schienen 36 verschieben kann, die von der im hinteren Teil der Oberseite 22 des Rahmens 11 vorgesehenen Fußplatte 27 getragen sind, so daß die Druckvorrichtung 25 aufeinanderfolgend vor jedes Rohr gebracht werden kann, um dieses einzeln in das zugehörige Loch 34 zu drücken, das zuvor in der Böschung 5 durch den von jedem dieser Rohre getragenen Bohrer 28 und den am Ende dieses Bohrens montierten Bohrkopf 30 gebohrt wurde. Durch Verschiebung des Wagens 35 auf seinen Schienen 36 kann die Druckvorrichtung 25 so hinter jedem der Rohre angeordnet werden und dieses verschieben, bevor, nachdem alle Rohre vorgeschoben worden sind, die Verschiebung des Rahmens 11 in Gang gesetzt wird.
- Nachdem so das von der Gesamtheit der Rohre 23 gebildete Gewölbe hergestellt ist, können diese vorteilhafterweise mit unter Druck eingespritzem flüssigem Beton gefüllt werden, um Stützpfähle zu bilden, die nach Härtung eine größere Festigkeit des Gewölbes gewährleisten.
- Erfindungsgemäß kann man so ein Regenschirm-Gewölbe gleichzeitig und im Maß des Vorschubs der hohlen Rahmen aus Beton bilden, welche die Passage oder Unterführung unter der Strecke bilden und deren Verschiebung nach dem an sich bekannten Selbstbohrverfahren erreicht wird. Die dieses Gewölbe bildenden Rohre werden dauerhaft durch das an seinem Platz verbliebene Erdreich und durch den einen oder anderen der zwei Rahmen bei deren gegenseitiger Annäherung gehalten, wobei jede Möglichkeit eines Einsinkens des Erdreichs in Richtung auf die ausgegrabene Zone vermieden wird, die dauernd vor den Rahmen hergestellt wird, um deren Vorschub zu ermöglichen, und wobei auch das Anheben des Erdreichs durch diese Rahmen vermieden wird, da die erzeugten Kräfte vom Gewölbe vollständig aufgenommen werden im Maß seiner Bildung und Anordnung unter der Strecke.
- Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das beschriebene und dargestellte Beispiel beschränkt, sondern umfaßt auch alle Varianten. Besonders und wie im Querschnitt der Fig.8 gezeigt, erkennt man, daß nach Einbringen des von der Gesamtheit der sich waagerecht über der Seite 22 des Rahmens 11 erstreckenden Rohre 23 gebildeten Gewölbes auch längs der Seiten dieses Rahmens andere Rohre wie 37 angeordnet werden können, um das Erdreich 4 zu verstärken und jedes Nachrutschen desselben zu vermeiden, nachdem der Rahmen, insbesondere nach der Selbstbohrmethode an seinen Ort gebracht ist.
- Außerdem ist es klar, daß zwar in dem mit Bezug auf die vorangehenden Figuren beschriebenen Beispiel stets von einem Rohr oder mehreren Rohrelementen die Rede war, die unter der Wirkung der Druckvorrichtung 25 in ebensoviele Löcher 34 eingeführt werden können, jedoch diese Rohre ersetzt werden können durch Metallprofile oder andere ähnliche Teile, welche die Festigkeit des Gewölbes gewährleisten.
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung einer Querpassage oder Unterführung (6) unter
einer Eisenbahnstrecke oder Straße (1), die auf einer Böschung (5) aufliegt,
mittels zweier hohler Rahmen (11, 12), die der eine gegen den anderen nach der
Selbstbohrmethode an ihren Platz gebracht werden, wobei die zwei Rahmen mit
Hilfe von Zugkabeln (14, 15) gegenseitig und zunehmend einander angenähert
werden, die mit diesen Rahmen fest verbunden sind und durch von diesen
getragene Zylinder (16, 17) gezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß
starre Rohre (23) oder Metallprofile, welche ein horizontales Gewölbe (9)
darstellen, das unter der Strecke oder der Straße einen Träger bildet,
fortschreitend und gleichzeitig mit der Annäherung der zwei Rahmen an ihren
Platz gebracht werden, so daß diese Rohre oder Profile auf die Dauer von der
oberen Fläche (22) dieser Rahmen gestützt und gehalten sind und im Erdreich
(4) zu gleicher Zeit wie die Rahmen im Verlauf von deren gegenseitiger
Annäherung, bis zu dem Zeitpunkt, wo sie im wesentlichen in der Mittelebene
(38) der Böschung in Berührung miteinander kommen, vorgeschoben werden,
wobei die Rohre oder Profile so ausgebildet sind, daß sie in Richtung ihrer Länge
gegenüber den sie stützenden Rahmen nach Maßgabe der Verschiebung dieser
Rahmen relativ verschoben werden können.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der
Oberseite (22) der Rahmen (11, 12) getragenen Rohre (23) oder Profile gemäß ihrer
Längsachse parallel zur Vorschubrichtung jedes Rahmens im Erdreich (4) so
beweglich sind, daß diese Rohre oder Profile in die Böschung über eine
gegebene Strecke eingedrückt werden können, und zwar folgend auf eine relative
Gleitbewegung bezüglich dem sie tragenden Rahmen, bevor dieser seinerseits
vorgeschoben wird und so folgend durch eine Reihe von abwechselnden
Schritten der Verschiebung der Rohre oder Profile und dann des entsprechenden
Rahmens.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
auf der Oberseite (22) der Rahmen eine Mehrzahl von parallelen benachbarten
Rohren (23) oder Profilen angeordnet werden, deren Relativverschiebungen
bezüglich des Rahmens gleichzeitig oder der Reihe nach gesteuert werden.
4. Rahmen für Selbstbohrung, der zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 3 ausgebildet ist, wobei dieser Rahmen (11) hohl und aus
Beton mit einer oberen ebenen Seite (22) hergestellt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß er auf seiner oberen Seite eine Mehrzahl von nebeneinander
angeordneten Lagern (24) aufweist, welche für die Führung der Rohre (23) oder Profile
sorgen, die unter der Wirkung einer Druckvorrichtung (25) stehen, die auf der
Rückseite des Rahmens montiert ist und auf das Ende der von diesen Lagern
getragenen Rohre oder Profile eine axiale Verschiebungskraft relativ zum
Rahmen in der Vorschubrichtung desselben im Erdreich (4) ausübt.
5. Rahmen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Druckvorrichtung (25) von einem Wagen (35) getragen ist, der auf Schienen (36) beweglich
ist, die auf der Oberseite (22) des Rahmens (11) hinter demselben angeordnet
sind und sich senkrecht zur Vorschubrichtung dieses Rahmens im Erdreich
erstrecken, wobei dieser Wagen dafür eingerichtet ist, daß er nacheinander
gegenüber jedem Rohr (23) oder Profil angeordnet werden kann, damit die
Druckvorrichtung auf dasselbe den notwendigen Druck für sein Eindringen in das
Erdreich (4) unter Gleiten gegenüber der Oberseite (22) des Rahmens ausübt.
6. Rahmen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rohr (23)
einen drehbaren Bohrer (28) enthält, der durch die Druckvorrichtung (25) axial
verschoben und durch einen von dem Wagen (35) getragenen Mechanismus
(29) gedreht wird, wobei dieser Bohrer an seinem zur Druckvorrichtung
entgegengesetzten Ende mit einem Bohrwerkzeug (30) versehen ist, dessen
Durchmesser im wesentlichen gleich dem des Rohres ist, um im Erdreich ein Loch (34)
zu bohren, wie es für den Vorschub dieses Rohres gerade erforderlich ist.
7. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes Rohr (23) nachdem es einmal unter der Strecke oder Straße (1) endgültig
an seinen Platz gebracht ist, als Hülle für einen in das Rohr eingespritzten
Betonpfahl dienen kann.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR9215250A FR2699594B1 (fr) | 1992-12-17 | 1992-12-17 | Procédé pour la réalisation d'un passage transversal sous une voie ferrée ou une chaussée. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE69308114D1 DE69308114D1 (de) | 1997-03-27 |
DE69308114T2 true DE69308114T2 (de) | 1997-08-28 |
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ID=9436735
Family Applications (1)
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DE1993608114 Expired - Lifetime DE69308114T2 (de) | 1992-12-17 | 1993-12-01 | Verfahren zur Herstellung von Querdurchgängen unter Eisenbahntrassen |
Country Status (3)
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DE (1) | DE69308114T2 (de) |
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19844888A1 (de) * | 1998-09-30 | 2000-04-06 | Bilfinger Berger Bau | Verfahren zum Herstellen eines Bauwerkes im Durchpressverfahren |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2012490B3 (es) * | 1986-05-09 | 1990-04-01 | Jean Marie Beauthier | Procedimiento para obras de construccion bajo vias ferreas en explotacion. |
FR2593549B1 (fr) * | 1986-05-09 | 1988-04-01 | Beauthier Jean Marie | Procede pour la construction d'ouvrages sous des voies ferrees en exploitation et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede |
FR2651813B1 (fr) * | 1989-09-14 | 1992-11-06 | Beauthier Jean Marie | Procede pour la construction d'ouvrages, notamment de passages sous une voie ferree. |
GB8927648D0 (en) * | 1989-12-07 | 1990-02-07 | Aeb Jacked Structures Ltd | Improvements in and relating to forming a passageway through the ground |
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- 1993-12-01 DE DE1993608114 patent/DE69308114T2/de not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: FREYSSINET S.A.S., VELIZY VILACOUBLAY, FR |
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8381 | Inventor (new situation) |
Inventor name: BEAUTHIER, JEAN MARIE, PARIS, FR |